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关于真空磁翻板液位计与软启动器结合使用案例分析

发布时间:2020-07-06   点击次数:

摘要:介绍太西洗煤厂三分区水源井自动上水系统,埃罗依软启动器与XMTA-503B-4S液位计结合实现自动控制上水优化工艺,减轻员工劳动强度。
1 概 述
太西洗煤厂三分区洗煤工艺主要以跳汰洗煤为主。它的供水来自于水泵房边的蓄水池,蓄水池的水源来自于离水泵房近 500m 水源井的水泵,以前用的是机械式的水位计,有时容易出现卡住、捧住等现象,误报水位,所以岗位司机经常上蓄水池查看水位,有时没水了才被发现,而且每次都是人工开启水源井的水泵,有时岗位司机忙,还会出现把蓄水池打满并溢水。
为了降低岗位司机的劳动强度,选煤厂利用水源井原有的埃罗依软启动器和XMTA-503B-4S液位计,通过技术改造,实现了无人开启、停止自动化和自动上水,优化了工艺。
2 埃罗依软启动器
2.1 用途和适用范围
ALYRS1 系列中文智能起动箱(简称起动箱)适用于交流 380V,50Hz,功率 500kW 的三相鼠笼型感应电动机作斜坡,电压和限流启动。起动箱用高性能晶闸管控制相位,用来减轻当电动机起动时对输入电网的影响。
2.2 正常工作条件
起动箱安装在户内,保证在下列条件下正常工作:
(1)海拔高度不超过 2000m。
(2)周围介质温度不高于+40℃,不低于-10℃。
(3)空气相对湿度不大于 85%。
(4)振幅不大于0.5mm。
(5)安装面与水平面的倾斜度不超过 5°,频率不大于 600 次/min 的振动。
(6)安装在无爆炸危险的介质中,且介质中无足以腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电尘埃。
2.3 结构及工作原理
2.3.1 结构类型
具有限流电压斜坡启动方式,带中文显示,所有功能参数设定简便易行,可控制软启、软停车,也可监控运行电流及故障,具有过流过载,电流缺相等在线保护功能,进出线方式为三进三出,使接线简单方便。
2.3.2 工作原理及特点
ALYRS1 系列起动箱采用功率组件双单片机为控制核心的新型电动机设备。工作原理如下:ALYRS1 系列起动箱采用三对反并联的晶闸管串联与电动机三相供电电路上,利用晶闸管的电子开关特性,通过控制其电压的大小,达到控制电动机的软启过程。当电动机起动完成并达到额定电压,三相旁路接触器 KM 吸合,使用电动机直接投入运行,由于 ALYRS1 系列起动箱采用了双单片机控制,可根据负载特性任意设置各种启动参数,因此有较强的负载适应性。
2.4 数据的设定
(1)如设置参数丢失时显示“参数出错”,可按以下操作恢复出厂数据。①切断控制电源。②按住确认键。③合上电源,放开确认件所有设置参数被出厂值置换。
(2)参数设定好后将一直保持到下一次修改,不受掉电影响。
2.5 通电运行
2.5.1 试 车
试车的主要目的是提供给用户确认电机转向和电机转动是否正常。
(1)合进线断路器,正常时显示埃罗依智能电机软启动器。
(2)根据现场电机负载情况,合理调整软起动器各项参数,使电机转矩达到zui佳状态。
(3)按启动键同时观察电机转动方向是否符合要求,运转是否正常,如不正常,可按停止键停机。
(4)如电动机转矩不够,请增加起始电压值或限流值,提高电动机转矩。
2.5.2 运 行
按面板启动键,(外控时用端子信号)起动器开始运行,电动机平稳加速电流无变说明参数设置合适。运行后可按面板停止键(或外控时用端子信号)执行停机。zui后设为外控。

3 XMTA-503B-4S液位计
XMTA-500 系列光柱指示数字显示液位调节报警仪是研制开发配接 UHZ-57 系列真空磁翻板液位计的新一代智能化数字显示兼光柱指示通用化极强的显示调节仪。由于仪表以微处理器为核心,软件进行信号处理,能灵活方便地设定各个参数,具有高精度、高可靠、通用性极强的特点。为用户选型,备品管理带来了方便。
该系列仪表还可配接各类变送器,广泛适用于化工、石化、电力、冶金、轻纺、环保、城建等行业。实现对被测对象的自动测量和显示及控制。量程范围可自行任意方便设定(包括小数点位置)。自动稳零系统,保证仪表长期稳定性。软件进行调零和调满度,调校便捷。无电位器等调整器件,使仪表稳定性、抗震动等性能都得到改善。仪表配置 4 个报警点,报警方式分为上限、上上限或下限、下下限可供选择,有越限声光报警和继电器接点输出。
3.1 使用条件
工作电源:220V AC±10%,50Hz±2Hz;温度:0℃~50℃;相对湿度:<85%RH;大气压力:86~106kPa;功耗:<3W;安装形式:盘装。
3.2 主要技术性能
输入信号:501-4S(电阻型)0~5000Ω(根据配套液位计量程阻值设定约 500Ω/m);503-4S(电流型)4~20mA,输入阻抗 0Ω;四位 LED 数显:0~5000cm(可按液位计量程任意设置);51 线光柱指示:0~100%指示;供变送器电源:24VDC40mA(限电流型);变送器输出电流:4~20mA;基本误差:光柱指示为±1 根线(±4%),电流输出为±0.5%FS,显示分辨率为 0.1cm,1cm。
报警控制:面板有上限(H)、上上限(HH)或下限(L)、下下限(LL)报警灯及对应的输出继电器。当显示值高于或低于用户设定的上限、上上限或下限、下下限值时,对应的报警灯闪烁显示,且对应的继电器接点状态改变,同时伴有表内蜂鸣器报警声响。
报警声响消除:当用户确认越限后,按任意键可消除声响。如显示值自行又恢复至正常区域,则声光报警会自行消失。
输出继电器接点容量:250VAC 6A(无感负载),28VDC 12A,见图 2。

4 软启动器与液位计的结合使用
利用埃罗依软启动器的两线控制,放两根线到水泵房,接到水泵房的控制柜里的继电器的常开点上,(电动机控制一点通:软启动器接线方式。变频器、软启动器及 PLC 实用技术问答:软启动器的基本接线是怎样的)XMAT-503B-4S 液位计和它的传感器组成控制软启动器启动的自动控制回路,控制继电器的吸合和断开,实现自动开启和停止深井泵。实现自动上水的过程,见图 3。

当水位到达设定值(根据实际情况设置)的zui低位的时候,下线报警继电器动作,液位计的 14#端子、15#端子常开触点闭合,外接中间继电器 KA 吸合,辅助触点闭合起启动软启动器,从而起动深井泵上水,同时另一个辅助触点闭合使深井泵保持运行,水位高于水位设定值的zui低位时,液位计的 17#端子、18#端子常开触点复位断开。当水池水位到达设定值(根据实际情况设置)的zui高位时,上线报警继电器动作,液位计的 17#端子、18#端子常闭触点断开,外接中间继电器 KA 断开,辅助触点同时断开,软起动器停止,深井泵断电停止上水。水位低于水位设定值的zui高位时,液位计的 17#端子、18#端子常闭触点复位闭合,为下一次自动上水做好准备。
5 应用分析
通过优化改造后,太西洗煤厂三分区蓄水池内的水再不向外溢流,符合风险预控管理体系要求,美化环境,同时为选煤厂节约了水资源,减轻了员工的劳动强度。

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